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磁力泵退磁原因分析及改進措施!

未知 2022-02-09 13:40
    磁力泵是一種新的設備,新的技術,在操作過程中,操作要求非常嚴格。事故發生后,制造商質疑我們的工藝流程和操作。為了徹底分析磁泵退磁的原因,我們做了以下工作。首先,檢查了外部工藝流程系統和泵操作程序。
 
    (1)仔細檢查從儲罐到泵的入口管道和泵的出口到安裝火車的管道。通過對工藝流程的檢查和確認,確保我們的工藝流程沒有錯誤,排除了工藝系統的原因。
 
    (2)檢查泵入口前的過濾器,無雜質,排除了入口堵塞的可能性。
 
    (3)充分灌溉和完全排空磁泵,否定了泵內空氣的判斷。
 
    (4)當時給料儲罐液位8.6米,無低液位給料。
 
    (5)罐區進料作業,裝載火車的工藝人員嚴格按照操作規程操作,無違章作業。
 
    (6)罐區司泵員操作時嚴格執行操作規程,廠家技術人員也在現場,無誤操作。
 
    在排除了工藝流程系統和操作因素的原因后,我們仔細分析了磁泵的結構設計。
 
    由于磁力泵的滑動軸承是由輸送介質潤滑冷卻的,因此在運行過程中,潤滑通道必須提供足夠的流量介質來潤滑和冷卻內磁轉子與隔離套之間的環隙區域、滑動軸承和推力盤以及轉軸之間的摩擦副。制造商只在一對滑動軸承之間打開一個回流孔,即泵軸的中間部分,軸和回流孔不是通孔,這將使通過摩擦副的冷卻潤滑介質流量不足,產生的熱量不能及時帶走,不能建立和保持良好的液體摩擦狀態。由于潤滑冷卻不良,滑動軸承的干摩擦導致軸,而外磁轉子繼續旋轉產生熱量。在內磁轉子工作極限溫度以下(釹鐵硼為120℃),其傳輸能力的下降是可逆的,在極限溫度以上是不可逆的。即內磁轉子冷卻后,失去的傳輸能力再也無法恢復,導致內磁轉子逐漸失去自磁性。因此,內磁性轉子的設計導致高溫退磁性。
 
    除了磁泵本身的設計缺陷外,我們還根據介質的性質進行了以下分析。
 
    (1)輸送的介質(純苯)易揮發,溫度升高易蒸發。此外,隔離套內的內磁轉子和隔離套在運行過程中會產生熱量(由于渦流,內磁轉子與隔離套之間的環隙區域產生高熱量),這將提高工作溫度。由于磁泵本身的設計缺陷,潤滑冷卻不良。如果介質進入泵的溫度高于進口壓力對應的蒸發溫度,則介質會蒸發并形成氣泡,這將對輸送易蒸發液體的磁泵造成很大的安全隱患。
 
    (2)介質獲得的靜壓能過低,導致蒸發溫度下降,嚴重蒸發腐蝕,導致介質斷流,干摩擦導致軸承燃燒軸。泵運行時,葉輪內部的壓力不同。磁泵由于離心力的作用,入口處的壓力最小,但當低于工作狀態下的飽和蒸汽壓力時,介質會產生蒸汽腐蝕。當泵開始蒸發腐蝕時,蒸發腐蝕區域較小,對泵的正常工作沒有明顯影響,泵的性能曲線也沒有明顯反映。但當蒸發腐蝕發展到一定程度時,大量蒸發泡沫,堵塞通道,破壞泵內液體流動的連續性,最終導致泵的抽空和干摩擦。由于冷卻故障,隔離套渦流損失嚴重,導致介質溫度和內磁轉子溫度急劇升高。
 
    根據以上分析,我們將采取相應的預防措施。
 
    如何改善磁泵的自潤滑和冷卻條件,防止摩擦副液膜不蒸發,導致干摩擦是解決磁泵磁轉子磁化的關鍵。同時,考慮到輸送的介質易揮發、蒸發的性質,可以根據能量守恒的原理,通過降低介質的速度能,提高靜壓能,提高介質的蒸發溫度,有效防止介質因溫度升高而蒸發。根據上述思路,提出同時改造磁泵軸和葉輪的方案,有望完全解決磁泵磁轉子磁化的問題。具體改造措施如下:
 
    (1)將磁力泵軸從半空心改為全空心,并將回流孔鉆入通孔,以增加介質的冷卻和潤滑。
 
    (2)安裝一對滑動軸承螺旋槽(螺旋槽幫助介質清洗潤滑軸,應特別注意螺旋槽的旋轉方向),使冷卻介質流動更加順暢,外磁轉子高速旋轉感應渦電流產生的熱量可及時帶走,提高滑動軸承與泵軸、推力環的冷卻潤滑效果,保持摩擦副之間的液體膜,實現液體摩擦。
 
    (3)切割葉輪。一方面,通過降低液體的速度能和靜壓能來提高介質的蒸發溫度;另一方面,它還可以減少外部能量的輸入,以避免介質溫度的升高和蒸發。同時,它還擴大了磁泵的操作范圍,減少了工藝波動對泵的影響。
 
    (4)安裝磁力泵保護系統。當磁力傳動器的從動部件過載或內磁轉子因軸卡住時,磁力傳動器的主要從動部件會自動滑出保護泵。
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